ALTERAÇÕES FISIOLÓGICAS E BIOQUÍMICAS DE SEMENTES DE PIMENTÃO
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ALTERAÇÕES FISIOLÓGICAS E BIOQUÍMICAS DE SEMENTES DE PIMENTÃO
SUBMETIDAS AO OSMOCONDICIONAMENTO, UTILIZANDO DIFERENTES
AGENTES OSMÓTICOS E MEIOS DE EMBEBIÇÃO1
SOLANGE CARVALHO BARRIOS ROVERI JOSÉ2, MARIA DAS GRAÇAS GUIMARÃES CARVALHO VIEIRA3 ,
RENATO MENDES GUIMARÃES4 E REGIANE RODRIGUES5
RESUMO - Sementes de pimentão da cultivar Yolo Wonder tratadas com Captan e que
apresentavam germinação de 69%, foram osmocondicionadas em solução aerada de PEG 6000,
KNO3 e PEG 6000 + KNO3, no potencial osmótico de -1,1MPa, durante oito dias numa temperatura
de 25°C. Após o condicionamento, as sementes foram lavadas e secas sob condições ambientais
até atingir seu peso original. Com o objetivo de verificar o efeito destes tratamentos sobre as
características fisiológicas e bioquímicas, as sementes foram submetidas aos testes de germinação,
porcentagem e índice de velocidade de protusão radicular, comprimento da plântula, teste de
condutividade elétrica, emergência e índice de velocidade de emergência das plântulas e análise
enzimática pelo sistema PAGE para as isoenzimas catalase e glucose-6-fosfato desidrogenase.
Para comparação das sementes osmocondicionadas por imersão, foram utilizadas sementes secas
e sementes condicionadas sobre papel, umedecido com solução de PEG 6000, no mesmo potencial,
temperatura e período de condicionamento. O conteúdo de água atingido pelas sementes foi maior
quando a embebição foi feita em solução salina pura, seguida pela mistura com PEG. Sementes
condicionadas em PEG 6000 sobre papel apresentaram uma melhor performance, seguido pelo
tratamento em solução salina de KNO3, enquanto que os métodos de imersão em soluções contendo
o soluto PEG foram menos eficientes. Os resultados obtidos pelo teste de condutividade elétrica
não foram consistentes com os resultados obtidos pelos demais testes para avaliação da qualidade
fisiológica das sementes. A técnica de condicionamento osmótico constitui numa alternativa para
a melhoria do desempenho de sementes de pimentão, recuperando lotes que apresentavam
germinação próxima ao padrão nacional de comercialização para sementes certificadas.
Termos para indexação: condicionamento osmótico, sementes, pimentão, vigor, enzimas.
PHYSIOLOGICAL AND BIOCHEMICAL CHANGES IN PEPPER SEEDS SUBMITTED
TO OSMOCONDITIONING, USING DIFFERENTS OSMOTIC
AGENTS AND IMBEBITION MEDIUM
ABSTRACT - Pepper seeds of the cultivar Yolo Wonder, treated with Captan and which presented
germination of 69% were osmoconditioned in aerated solution of PEG 6000, KNO3 and PEG
6000 + KNO3, at the osmotic potential of -1.1MPa for eight days at a temperature of 25°C. Following
conditioning, the seeds were washed and dried under environmental conditions until they reached
their original weight. With the objective of verifying the effect of these treatments on physiological
and biochemical characteristics, the seeds were submitted to the germination tests, percentage and
velocity index of root protusion, seedling lenght, electrical conductivity test, emergence and seedling
emergence velocity index and enzyme analysis by the PAGE system for the isoenzymes catalase
and glucose-6-phosphate dehydrogenase. For comparison of the immersion osmoconditioned seeds,
dry seeds and seeds conditioned on paper moistened with PEG 6000 solution were used at the
1
2
Aceito para publicação em 31.12.99; parte da Dissertação apresentada à
UFLA, pela primeira autora, para obtenção do grau de Mestre em Agronomia na área de Fitotecnia.
Engª. Agrª., estudante de Pós-Graduação do Curso de Doutorado em
3
4
5
Fitotecnia - UFLA, Cx. Postal 37, 37200-000, Lavras-MG.
Engª. Agrª., D.Sc., Prof.a do Depto. de Agricultura - UFLA.
Engº. Agrº., M.Sc., Prof. do Depto. de Agricultura - UFLA.
Aluna do curso de Agronomia, UFLA.
Revista Brasileira de Sementes, vol. 21, nº 2, p.217-223, 1999
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S.C.B.R. JOSÉ et al.
same potential, temperature and conditioning potential. Water content reached by the seeds was
greater when soaking was done in pure saline solution, followed by the mixture with PEG. Seeds
conditioned in PEG 6000 on the paper presented a better performance, followed by the treatment
in KNO3 saline solution, while the immersion methods in solutions containing PEG solute were
less efficient. The results obtained by the electric conductivity test were not consistent with the
results obtained by the other tests for evaluation of seed physiological quality of seeds. The osmotic
conditioning technique constituted an alternative to the improvement of the performance of pepper
seeds, recovering lots which presented germination close to the national commercialization pattern
of certified seeds.
Index terms : osmotic conditioning , seeds, pepper, vigor, enzymes.
INTRODUÇÃO
Um dos sintomas do declínio do vigor é a redução da
velocidade dos processos germinativos, frequentemente acompanhados por uma maior amplitude do tempo de germinação
das sementes, que são atributos indesejáveis tanto para o produtor de sementes, quanto para o agricultor (Heydecker et
al., 1975 e Powell, 1998).
A germinação e emergência de sementes de pimentão
frequentemente são lentas, particularmente sob condições de
baixa temperatura, e quando semeadas diretamente, sua emergência é bastante desuniforme, necessitando de replantios
(Kenneth & Sanders, 1987).
Tratamentos pré-germinativos das sementes podem ser
usados para incrementar a germinação, melhorar a uniformidade do estande, refletindo assim no rendimento final (Bray,
1995; Warren & Bennett, 1997 e Nascimento, 1998). Dentre
eles, pode-se citar o condicionamento osmótico, uma técnica
que envolve o controle da hidratação das sementes, suficiente para permitir eventos metabólicos pré-germinativos, porém insuficiente para permitir protusão da radícula (Heydecker
& Gibbins, 1978 e Bradford, 1986). As sementes são embebidas numa solução, utilizando diversos agentes osmóticos,
em temperaturas específicas e por períodos de tempo definidos, as quais irão absorver água até o ponto que atingirem o
equilíbrio com o potencial osmótico da solução (Bray, 1995).
Diversos benefícios têm sido relatados com o emprego
da técnica, dentre eles, a maior probabilidade de se obter uma
melhor germinação e emergência, particularmente em condições de estresse, como temperatura sub ou supra ótima (Eira,
1988; Borges et al., 1994 e Warren & Bennett, 1997).
Sementes em estádio avançado de deterioração, vem
mostrando uma resposta positiva ao incremento na velocidade de germinação, quando submetidas ao osmocondicionamento (Lanteri et al., 1996), permitindo um melhor aproveitamento dessas sementes. Melhoria no vigor após o condici-
Revista Brasileira de Sementes, vol. 21, nº 2, p.217-223, 1999
onamento osmótico tem sido correlacionada com processos
de reparo macromolecular durante o tratamento, bem como
um balanço metabólico mais favorável das sementes pré-condicionadas no início da germinação (Lanteri et al., 1998).
Com o envelhecimento há um declínio na atividade de
enzimas que removem os peróxidos, como a catalase, contribuindo com o processo de deterioração (Nkang, 1988;
Basavarajappa et al., 1991 e Jeng & Sung, 1994, citados por
Brandão-Júnior, 1996).
A atividade da glucose-6-fosfato desidrogenase, enzima
pertencente à rota das pentoses, é importante na determinação do fluxo através da glicólise. O balanço entre a glicólise
e a rota das pentoses assegura um suprimento adequado às
sementes de poder redutor, ATP e esqueletos de carbono para
a biossíntese de macromoléculas. Em sementes envelhecidas
de brássicas, a atividade desta enzima é baixa, havendo uma
restauração parcial da sua atividade após o condicionamento
osmótico (Bettey & Finch-Savage, 1996).
Dentre os fatores que afetam o condicionamento
osmótico, incluem condições do meio de hidratação (temperatura e luz); contaminação microbiana; secagem das sementes; disponibilidade de oxigênio e agente osmótico
(Brocklehurst & Dearman, 1984; Smith & Cobb, 1991 e
Copeland & McDonald, 1995). O uso de sais contendo nitrato na opinião de Nerson & Govers (1986), citados por Smith
& Cobb (1991), é mais eficiente que outros sais como agentes osmóticos, além de não reduzir a disponibilidade de oxigênio na solução (Heydecker & Coolbear, 1977), fato constatado quando se utiliza PEG, apresentando baixa solubilidade ao oxigênio (Furutani et al., 1986). No entanto, a absorção
de íons da solução salina pelas sementes, além de poder contribuir para um distúrbio no balanço osmótico das células,
estimulando o influxo de água nas sementes, pode causar
toxidez às plântulas (Frett et al., 1991).
A presente pesquisa teve como objetivo avaliar a influência de diferentes métodos de condicionamento osmótico
ALTERAÇÕES FISIOLÓGICAS E BIOQUÍMICAS DE SEMENTES DE PIMENTÃO
na qualidade fisiológica e modificações bioquímicas em sementes de pimentão.
MATERIAL E MÉTODOS
Sementes de pimentão da cultivar Yolo Wonder tratadas
com Captan a 0,15% via úmida e que apresentavam uma germinação de 69% foram condicionadas com umidade inicial
de 6,4% em solução aerada de PEG 6000, KNO3 e PEG 6000
+ KNO3, utilizando potencial osmótico de -1,1MPa. O cálculo da concentração de PEG 6000 foi obtido de acordo com a
equação de Michel & Kaufmann (1973), descrito por Villela
et al. (1991), e a concentração do KNO3, de acordo com a
equação de Van't Hoff (Hillel, 1971). O coeficiente osmótico
a 25°C para a solução salina de KNO3 com molalidade entre
0,2 e 0,3 é de 0,873 e 0,851, respectivamente (Robinson e Stokes,
1949). Neste trabalho, foi considerado i = 1,72 (0,86 x 2).
Para a mistura de PEG 6000 e KNO3, foram calculados
50% do potencial osmótico (-0,55MPa) para cada soluto,
desconsiderando a interação entre os dois produtos. Na Tabela 1 estão indicadas as concentrações dos produtos utilizados na preparação das soluções.
TABELA 1. Concentrações das soluções osmóticas a
25ºC (298ºK), para a obtenção do potencial osmótico de -1,1MPa. UFLA,
Lavras - MG, 1999.
Soluções osmóticas
Concentração (g/l de água)
PEG 6000
KNO3
PEG 6000 + KNO3
311,332
26,083 (258mM)
213,139 + 13,041 (129mM)
Amostras de 25g de sementes foram colocadas em balão
volumétrico, com capacidade de 1000ml, contendo 625ml da
solução osmótica correspondente a cada tratamento. As sementes foram osmocondicionadas durante oito dias em câmara de germinação a 25°C, em ausência de luz. A aeração
das soluções foi feita com o auxílio de compressor de ar para
aquário, adaptando-se duas saídas para cada aparelho, uma
saída para cada tratamento. Após oito dias, as sementes foram retiradas da solução e foi tomada uma amostra para determinação do grau de umidade. Para o estudo da germinação e do vigor, as sementes foram enxaguadas em água corrente por aproximadamente três minutos e por último em água
destilada. Posteriormente, foram secas superficialmente com
auxílio de papel toalha, permanecendo sobre bancada, em
camada única, por aproximadamente 24 horas, até atingirem
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o peso original. As sementes destinadas às análises enzimáticas foram enxaguadas e secas superficialmente, congeladas
e posteriormente liofilizadas.
Para comparação das sementes osmocondicionadas por
imersão foram utilizadas sementes secas, sem tratamento de
embebição, e sementes condicionadas sobre duas folhas de
papel mata borrão, umedecidas com solução de PEG 6000 na
proporção de 3ml: 1g de papel, em caixas tipo gerbox, nas
mesmas condições (-1,1MPa, a temperatura de 25°C, durante oito dias), totalizando 0,81g de sementes por gerbox.
As avaliações foram feitas através dos seguintes testes:
determinação do grau de umidade - três repetições de 100
sementes para cada tratamento foram colocadas em estufa à
103± 2°C, por 17 ± 1hora, segundo Brasil (1992) e os resultados foram expressos em porcentagem média de umidade
(base úmida); germinação - foi conduzido com quatro repetições de 50 sementes por tratamento, em caixas gerbox contendo duas folhas de papel mata borrão, umedecidas com água
destilada na proporção de 3,0ml: 1g de papel. As sementes
permaneceram em câmara de germinação a temperatura alternada de 20-30°C por 16/8 horas (escuro/luz respectivamente) e o número de plântulas normais foi avaliado no 14o dia,
conforme Brasil (1992); porcentagem de protusão radicular
- determinada durante o teste de germinação e as avaliações
foram realizadas diariamente, em intervalos de 24 horas, quando as radículas apresentavam no mínimo 1mm, sendo calculado posteriormente o índice de velocidade de protusão
radicular, de acordo com a fórmula proposta por Maguire
(1962), citado por Vieira & Carvalho (1994):
IVPR =
G1 G 2
Gn
+
+ ... +
N1 N 2
Nn
onde: IVPR = índice de velocidade de protusão radicular;
G1, G2, .... Gn = número de sementes com protusão da
radícula (+ de 1mm), computadas na primeira contagem, segunda contagem, ... , última contagem; N1, N2, ... Nn = número de dias de semeadura à primeira, segunda, ... , última
contagem.
Comprimento da plântula - foi realizado em caixas
gerbox, com quatro repetições de 25 sementes para cada tratamento, que foram semeadas com a radícula voltada para
baixo, no terço superior do papel mata borrão pré-umedecido. Cada repetição foi distribuída em duas caixas gerbox,
que foram posicionados de maneira a formar um ângulo de
45° com a grade da câmara de germinação e as condições do
teste foram as mesmas relatadas para o teste de germinação.
Após sete dias as plântulas normais foram medidas com o
auxílio de uma régua graduada em milímetros, obtendo-se o
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S.C.B.R. JOSÉ et al.
comprimento total e os resultados foram expressos em milímetros (Vieira & Carvalho, 1994); emergência das plântulas
- foram semeadas cinquenta sementes por repetição, num total de quatro repetições para cada tratamento, em bandejas de
isopor com 128 células e tamanho 66,0 x 34,0 x 5,5cm, utilizando-se como substrato uma mistura de plantimax com casca de arroz carbonizado, numa proporção de 3:1, respectivamente. Foram semeadas duas sementes em cada célula numa
profundidade de 1cm, tendo o cuidado da não interferência
no desenvolvimento de uma sobre a outra e as bandejas permaneceram em casa de vegetação, com sistema de irrigação
por nebulização e as médias das temperaturas máximas e mínimas foram respectivamente 26,2 e 14,4°C. As avaliações
das plântulas, com cotilêdones acima da superfície do substrato, foram realizadas diariamente até 14 dias após a instalação
do teste. O índice de velocidade de emergência foi calculado
de acordo com a fórmula de Maguire (1962), citado por Vieira
& Carvalho (1994):
IVE =
E1 E 2
En
+
+ ... +
N1 N 2
Nn
rolidone, 0,4% de polietilenoglicol e 1mM EDTA). As amostras ficaram incubadas no gelo, e permaneceram em geladeira por 12 horas. Após este período, foram centrifugadas à
14000rpm por 60 minutos a 4°C. Quarenta microlitros do
sobrenadante de cada tratamento foram aplicados em géis de
poliacrilamida a 4,5% (concentrador) e 7,5% (separador) e a
corrida eletroforética foi realizada a 150V. A revelação para
os sistemas isoenzimáticos CAT e G6P, foi conduzida segundo metodologia de Alfenas et al. (1991).
O delineamento experimental utilizado, nos testes de laboratório e na casa de vegetação, foi o inteiramente casualizado, com quatro repetições, com exceção do grau de umidade, em que foram utilizadas três repetições. Os dados foram interpretados estatisticamente por meio da análise de
variância, com exceção da análise eletroforética, e aqueles
expressos em porcentagem de germinação foram transformados em arco-seno % /100 , para efetuar a análise estatística
(Gomes, 1987). As médias foram comparadas pelo teste de
Scott e Knott, a 5% de probabilidade, e destransformadas para
a apresentação dos resultados.
onde: IVE = índice de velocidade de emergência; E1, E2, ...
RESULTADOS E DISCUSSÃO
En = número de plântulas emergidas, computadas na primeira contagem, segunda contagem, ... , última contagem; N1,
A análise de variância revelou diferenças significativas
N2, ... Nn = número de dias de semeadura à primeira, segunentre os tratamentos para todos os testes de laboratório e casa
da, ... , última contagem.
de vegetação e as médias obtidas para cada variável analisaCondutividade elétrica - foi efetuada com quatro repeda estão representadas nas Tabelas 2 e 3.
tições de 50 sementes, aparentemente intactas, que foram seleAs sementes condicionadas em solução salina pura
(KNO3) atingiram o maior teor de água (Tabela 2), seguidas
cionadas e pesadas (0,001g) para cada tratamento. Em seguida, foram imersas em 25ml de água destilada, por 24 horas, à
em ordem decrescente pelas sementes imersas nas soluções
temperatura de 25°C e os resultados expressos
em mS/cm/g de sementes (Marcos-Filho, 1998);
atividade enzimática - foi utilizada a técnica TABELA 2. Médias do grau de umidade (U); plântulas normais do teste
de germinação (G); porcentagem de protusão radicular (PR)
da eletroforese através da detecção de alterae índice de velocidade de protusão radicular (IVPR) das
ções nos padrões izoenzimáticos específicos e
sementes de pimentão cultivar Yolo Wonder, embebidas nas
foi avaliada a atividade das izoenzimas catalase
soluções aeradas de PEG 6000, KNO3, PEG 6000 + KNO3;
solução de PEG 6000 sobre papel, com potencial osmótico de
(CAT-sistema de membrana) e glucose-6-1,1MPa e temperatura de 250C, durante oito dias e testefosfato desidrogenase (G6P-rota das pentoses
munha sem tratamento de embebição. UFLA, Lavras - MG,
fosfato). Para análise eletroforética de
1999.
izoenzimas, foram utilizadas aproximadamenTratamentos
U (%)
G (%)
PR (%)
IVPR
te 14g de sementes para cada tratamento, previamente liofilizadas, trituradas a frio em moiImersão
PEG 6000
39,0 c
68,97 c
80,28 b
6,75 c
nho refrigerado a 4°C e armazenadas em "deep
46,6a
79,18
b
87,87a
14,97
b
KNO
3
freezer" a -86°C. Para extração das enzimas,
41,7 b
72,83 c
79,83 b
7,82 c
PEG 6000 + KNO3
100mg do pó das sementes referentes a cada
PEG 6000 sobre papel 35,7
d
86,19a
91,78a
18,65a
tratamento foram ressuspendidos em 300ml do
Testemunha
6,8
e
64,26 c
85,28a
4,86
d
tampão de extração (Tris HCl 0,2 M, pH 8,0 + Médias seguidas pela mesma letra minúscula na coluna, não diferem entre si pelo teste de Scott e Knott,
0,1% de bmercaptoetanol, 0,4% de polivivilpir- a 5%.
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de KNO3 + PEG, imersão em PEG e PEG sobre papel, o que
velocidade de protusão radicular para o tratamento que prodemonstra que a velocidade de embebição foi dependente das
moveu um menor conteúdo de água nas sementes (PEG no
propriedades do soluto utilizado e também do método de conpapel), sugerindo que o benefício proporcionado pelo condidicionamento. O íon NO3- pode ter sido absorvido pelas secionamento osmótico foi consequência de mecanismos de reparo que atuam no processo de deterioração das sementes,
mentes, reduzindo o seu potencial osmótico e estimulando o
conforme relatado por Lanteri et al. (1998).
influxo de água, como constatado por Frett et al. (1991). Não
houve incremento significativo na porcentagem de plântulas
A exemplo dos demais testes, a superioridade do tratanormais, avaliada pelo teste de germinação, quando as semento PEG sobre papel também foi constatada na avaliação
mentes foram imersas em soluções contendo o soluto PEG,
do comprimento de plântula (Tabela 3). Apesar dos demais
comparando-se com o desempenho da testemunha. Isto protratamentos não terem apresentado diferenças significativas
entre si, foram superiores à testemunha, que não atingiu o
vavelmente ocorreu devido a alta viscosidade da solução de
estádio de plântula normal. Desta forma, os resultados sugePEG, que parece ter proporcionado uma disponibilidade de
oxigênio inadequada para estas soluções. O condicionamenrem que o osmocondicionamento foi eficiente em reverter o
to osmótico em solução de PEG sobre papel aumentou signiprocesso deteriorativo, permitindo uma maior atividade meficativamente a porcentagem de germinação, com 25% a mais
tabólica pré-germinativa e consequentemente um incremento
no total de plântulas normais, seguido pela imersão em KNO3,
no desenvolvimento das plântulas. O efeito benéfico do condicionamento osmótico também pôde ser evidenciado pelo
com um aumento de 18% em relação à testemunha. O uso de
baixo desempenho da testemunha, que apresentou emergênsais pode ter contribuído para um distúrbio no balanço osmótico das células, aumentando a taxa de absorção de água, como
cia bastante reduzida comparada com os demais tratamentos,
mencionado por Frett et al. (1991), o que pode ter ocasionaem condições de casa de vegetação. Os tratamentos de PEG
do algum tipo de dano durante o processo de embebição das
sobre papel e KNO3 possibilitaram as maiores porcentagens
de emergência, seguidos pelos tratamentos de solução aerada
sementes. A porcentagem de protusão radicular das semende PEG e PEG + KNO3. Comparando os resultados deste
tes não foi aumentada quando submetidas aos tratamentos
teste com os obtidos no teste de germinação (Tabela 2), podecom PEG sobre papel e imersão no KNO3, em relação a tesse observar que os ganhos obtidos na porcentagem de emertemunha, contudo os tratamentos de imersão em PEG e PEG
+ KNO3 foram iguais entre si e inferiores aos demais. Uma
gência em relação à testemunha, foram mais pronunciados
redução na porcentagem de protusão radicular em sementes
em condições de casa de vegetação. O índice de velocidade
de cebola também foi verificada por Furutani et al (1986)
de emergência revelou a superioridade do tratamento em solução de PEG sobre papel, em relação aos demais. Os trataquando o condicionamento foi realizado em solução aerada
mentos de PEG em solução aerada e PEG + KNO3, apesar de
de PEG a -1,1MPa. Vale ressaltar que a porcentagem de
protusão radicular foi superior a de germinação
para todos os tratamentos. No entanto, as maiores diferenças entre essas duas variáveis ocor- TABELA 3. Médias do comprimento de plântula (CP); emergência e
índice de velocidade de emergência das plântulas,
reram na testemunha (em torno de 24%), e para o
respectivamente (EP) e (IVE); e condutividade elétrica (CE)
tratamento PEG sobre papel, essa diferença foi
das sementes de pimentão cultivar Yolo Wonder, embebidas
de apenas 6%. Esses resultados reforçam o imnas soluções aeradas de PEG 6000, KNO3, PEG 6000 +
KNO3; solução de PEG 6000 sobre papel, com potencial
portante papel do condicionamento na reversão
osmótico
de -1,1MPa e temperatura de 25ºC, durante oito
do processo deteriorativo de sementes. Todos
dias e testemunha sem tratamento de embebição. UFLA,
os tratamentos de condicionamento proporcioLavras - MG, 1999.
naram um aumento na velocidade de protusão
Tratamentos
CP (mm)
EP (%)
IVE
CE (µS/cm/g)
radicular das sementes, avaliado pelo IVPR em
relação à testemunha, porém houve diferenças
Imersão
PEG 6000
2,2 b
73,50 b
2,08
c
30,85a
entre eles. O tratamento PEG no papel, propi2,2 b
80,62a
2,98 b
177,13 c
KNO3
ciou aumentos da ordem de 74%, seguido da
2,0 b
72,40 b
2,25
c
102,95 b
PEG 6000 + KNO3
solução de KNO3, com 67,5%; de PEG + KNO3
PEG 6000 sobre papel 2,5a
85,28a
3,57a
64,41a
com 37,9% e da solução PEG, com 28% em
Testemunha
0,0 c
39,05 c
0,99
d
176,93 c
relação à testemunha, respectivamente. Esses Médias seguidas pela mesma letra minúscula na coluna, não diferem entre si pelo teste de Scott e Knott,
resultados indicam um aumento considerado na a 5%.
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S.C.B.R. JOSÉ et al.
ainda se apresentarem superiores à testemunha, mostraramse não satisfatórios. Uma das principais vantagens do
osmocondicionamento relatadas por Eira (1988) e Warren &
Bennett (1997), seria promover uma emergência mais rápida
e uniforme das plântulas no campo, proporcionando um
estande adequado, mesmo em condições adversas. As sementes osmocondicionadas em soluções de PEG, tanto em imersão
quanto em papel, foram as que apresentaram os menores valores de condutividade elétrica de seus exsudatos. Os maiores valores foram observados nos tratamentos conduzidos em
soluções salinas, uma vez que os íons dissociados das soluções contendo sais, provavelmente podem ter penetrado nos
tecidos das sementes e, posteriormente, terem sido liberados
na solução de embebição, contribuindo para aumentar os resultados de condutividade elétrica. De qualquer forma, este
foi o único teste a destacar o tratamento de solução de PEG
aerada. O teste de condutividade elétrica tem sido proposto
na avaliação do vigor das sementes, estando relacionado com
a integridade das membranas celulares. Porém existem diversos fatores que interferem nos resultados, não podendo se
restringir somente à quantidade de lixiviados detectada na
solução de embebição.
Os perfis isoenzimáticos revelaram para a catalase (CAT),
uma diminuição da intensidade da banda para a testemunha,
e entre os tratamentos de condicionamento osmótico, a solução de PEG em imersão apresentou uma menor atividade (Figura 1). A redução da atividade desta enzima nas sementes
secas explica-se pelo fato dessas apresentarem um maior nível de deterioração e sua atividade reduzida faz com que as
sementes estejam mais susceptíveis aos efeitos deletérios do
O2 e radicais livres sobre os ácidos graxos insaturados de
membrana, comprometendo o seu vigor. Com relação à
glucose-6-fosfato desidrogenase (Figura 2), pode-se notar uma
maior intensidade de banda no tratamento PEG sobre papel,
seguido do KNO3. Para os demais tratamentos, houve uma
tendência de perda de atividade desta enzima. A rota das
pentoses parece ser importante na regulação da germinação
(Comê et al., 1988; Comê & Corbineau, 1983 e Perino & Comê,
1991, citados por Bettey & Finch-Savage, 1996), e os resultados obtidos com a análise da enzima G6P, reforçam àqueles obtidos nos demais testes determinantes da qualidade fisiológica das sementes, em que os tratamentos que se destacaram em aumentar o vigor das sementes, refletindo na velocidade de germinação, foi o de PEG sobre papel e de KNO3.
FIG. 2. Padrões isoenzimáticos de sementes de pimentão
submetidas ao condicionamento osmótico em
soluções aeradas de PEG (T1), KNO3 (T2) e PEG
+ KNO3 (T3); PEG sobre papel (T4) e testemunha
(T5), revelados para a glucose-6-fosfato desidrogenase (G6P). UFLA, Lavras - MG, 1999.
CONCLUSÕES
FIG. 1. Padrões isoenzimáticos de sementes de pimentão
submetidas ao condicionamento osmótico em
soluções aeradas de PEG (T1), KNO3 (T2) e PEG
+ KNO3 (T3); PEG sobre papel (T4) e testemunha
(T5), revelados para a catalase (CAT). UFLA,
Lavras - MG, 1999.
Revista Brasileira de Sementes, vol. 21, nº 2, p.217-223, 1999
Os resultados obtidos neste trabalho permitem concluir que:
! a técnica de condicionamento osmótico é eficiente em melhorar a performance de sementes de pimentão de baixa
qualidade inicial;
! sementes osmocondicionadas em papel embebido com solução osmótica de PEG 6000 a -1,1MPa, numa temperatura de 25ºC durante oito dias, apresentaram qualidade fisiológica superior à testemunha. O pré-condicionamento realizado em solução osmótica aerada de KNO3 também melhorou a performance das sementes, tendo a vantagem de
ser mais viável para aplicação comercial;
! condicionamento osmótico em solução aerada de PEG 6000,
foi menos eficiente na promoção do incremento da velocidade de germinação das sementes de pimentão e desenvolvimento das plântulas;
ALTERAÇÕES FISIOLÓGICAS E BIOQUÍMICAS DE SEMENTES DE PIMENTÃO
! as enzimas catalase e glucose-6-fosfato desidrogenase são
eficientes em acompanhar a melhoria na perfor-mance das
sementes de pimentão, ocasionada pelo condicionamento
osmótico.
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HEYDECKER, W. & COOLBEAR, P. Seed treatments for improved
performance - survey and attempted prognosis. Seed Science
and Technology, Zürich, v.5, n.1, p.353-425, 1977.
HEYDECKER, W. & GIBBINS, B.M. The priming of seeds. Acta
Horticulturae, Wagening, n.83, p.231-223, 1978.
REFERÊNCIAS
HEYDECKER, W.; HIGGINS, J. & TURNER, I.J. Invigoration of
seeds? Seed Science and Technology, Zürich, v.3, n.1, p.881888, 1975.
ALFENAS, A.C.; PETERS, I.; BRUCE, W. & PASSADOS, G.C.
Eletroforese de proteínas e isoenzimas de fungos e essências
florestais. Viçosa: UFV, 1991. 242p.
HILLEL, D. Soil and water. Physical principles and processes.
New YorK: Academic Press, 1971. 288p.
BETTEY, M. & FINCH-SAVAGE, W.E. Respiratory enzyme
activities during germination in Brassica seed lots of differing
vigour. Seed Science Research, Wallingforg, v.6, p.165-173,
1996.
BORGES, E.E.L.; SILVA, L.F. & BORGES, R.C. Avaliação do
osmocondicionamento na germinação de sementes de
quaresminha (Meconia candolleana Trian.). Revista Brasileira
de Sementes, Brasília, v.16, n.1, p.90-94, 1994.
BRADFORD, K.J. Manipulation of seed water relations via osmotic
priming to improve germination under stress conditions. Hort
Science, Alexandria, v.21, n.5, p.1105-1112, 1986.
BRANDÃO-JÚNIOR, D.S. Eletroforese de proteína e isoenzima
na avaliação da qualidade de sementes de milho. Lavras:
UFLA, 1996. 110p. (Dissertação Mestrado).
BRASIL. Ministério da Agricultura e Reforma Agrária. Regras para
análise de sementes. Brasília: SNDA/DNDV/CLAV, 1992. 365p.
BRAY, C.M. Biochemical processes during the osmopriming of
seeds. In: KIGEL, J. & GALILI, G. Seed development and
germination. New York: Marcel Dekker, 1995. p.767-89.
KENNETH, W.J & SANDERS, D.C. The influence of soaking
pepper seed in water or potassium salt solutions on germination
at three temperatures. Journal of Seed Technology, Fort
Collins, v.11, n.1, p.97-102, 1987.
LANTERI, S.; NADA, E. & BELLETTI, P. Effects of controlled
deterioration and osmoconditioning on germination and nuclear
replication in seeds of pepper (Capsicum annuum L.). Annals
of Botany, New York, v.77, n.66, p.591-597, 1996.
LANTERI, S.; QUAGLIOTTI, L. & BELLETTI, P. Delayed
luminescense and priming-induced nuclear replication of
unaged and controlled deteriorated pepper seeds (Capsicum
annuum L.). Seed Science and Tecnology, Zürich, v.26, n.1,
p.413-424, 1998.
MARCOS-FILHO, J. New approaches to seed vigor testing. Scientia
Agricola, Piracicaba, v.55, n.especial, p.27-33, 1998.
MICHEL, B.E. & KAUFMANN, M.R. The osmotic potencial of
poliethylene glycol 6000. Plant Physiology, RockvilleMaryland, v.51, n.5, p.914-916, 1973.
NASCIMENTO, W.M. Condicionamento osmótico de sementes de
hortaliças: potencialidades e implicações. Horticultura
Brasileira, Brasília, v.16, n.2, p.106-109, 1998.
BROCKLEHURST, P.A. & DEARMAN, J. A comparison of
different chemicals for osmotic treatment of vegetable seed.
Annals of Applied Biology, Warwick, v.105, n.1, p.391-398,
1984.
POWELL, A.A. Seed improvement by selection and invigoration.
Scientia Agricola, Piracicaba, v.55, n.especial, p.126-133, 1998.
COPELAND, L.O. & McDONALD, M.B. Seed science and
technology. 3.ed. New York: Chapman e Hall, 1995. 409p.
ROBINSON, R.A. & STOKES, P.H. Tables of osmotic and activity
coefficients of eletrolytes in aqueous solutions at 25°C.
Faraday Society Transactions, London, n.45, p.612-624,
1949.
EIRA, M.T.S. Condicionamento osmótico de sementes de alface
(Lactuca sativa L.) : efeitos sobre a germinação e desempenho sob estresses hídrico, salino e térmico. Piracicaba:
ESALQ/USP, 1988. 90p. (Dissertação Mestrado).
FRETT, J.J.; PILL, W.G. & MORNEAU, D.C. A comparasion of
primng agents for tomato and aspargus seeds. HortScience,
Alexandria, v.26, n.9, p.1158-1159, 1991.
FURUTANI, S.C.; ZANDSTRA, B.H. & PRICE, H.C. The effects
of osmotic solute composition and duration and temperature
of priming on onion seed germination. Seed Science and
Technology, Zürich, v.14, n.1, p.545-551, 1986.
GOMES, F.P. Curso de estatística experimental. 12.ed. Piracicaba:
ESALQ/USP, 1987. 467p.
SMITH, P.T. & COBB, B.G. Accceletated germination of peppers
seed by priming with salt solutions and water. HortScience,
Alexandria, v.26, n.4, p.417-419, 1991.
VIEIRA, R.D. & CARVALHO, N.M. Testes de vigor em sementes.
Jaboticabal: FUNEP, 1994. 164p.
VILLELA, F.A.; DONI-FILHO, L. & SEQUEIRA, E.L. Tabela de
potenciais osmóticos em função da concentração de polietileno
glicol 6000 e da temperatura. Pesquisa Agropecuária
Brasileira, Brasília, v.26, n.11/12, p.1957-1968, 1991.
WARREN, J.E. & BENNETT, M.A. Seed hydration using the drum
priming system. HortScience, Alexandria, v.32, n.7, p.12201221, 1997.
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Revista Brasileira de Sementes, vol. 21, nº 2, p.217-223, 1999
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alterações fisiológicas e bioquímicas de sementes de pimentão